All’ultima edizione di SMAU Napoli 2022 (15-16 dicembre), Italian Printing Inks, meglio conosciuta come IPINKS, ha vinto il premio innovazione per aver presentato un inchiostro da stampa che utilizza solventi provenienti dallo scarto di oli alimentari. Un processo virtuoso quello portato avanti dall’azienda casertana, estremamente vivace nella ricerca di nuove soluzioni da offrire al mercato della stampa di packaging.
Il Premio Innovazione Smau è un riconoscimento che premia la grande propensione all’innovazione delle aziende italiane, indipendentemente dal settore in cui operano, in particolare progetti inerenti la Sostenibilità e Open Innovation, capaci di portare benefici al proprio business attraverso la collaborazione con startup e imprese innovative in una logica di partnership.
Chi dell’innovazione di prodotto ha sempre fatto un suo fiore all’occhiello è Italian Printing Inks, azienda relativamente giovane, fondata nel 2013 da Aldo e Vincenzo de Luca, raccogliendo la storica eredità dell’azienda di famiglia fonderia Tipografica Meridionale fondata addirittura nel 1896 da sempre nel mondo della produzione di inchiostri per la stampa. Ipinks ha la sua sede a Marcianise (CE). Nel 2018 inizia a produrre anche inchiostri per la stampa digitale ad acqua. Il mercato di riferimento è prevalentemente quello italiano (70%) ma l’azienda opera anche in Portogallo, Est Europa, Grecia, Algeria ed Egitto.
Zero waste INKS
La domanda europea per gli inchiostri da stampa è circa 1 milione di tonnellate all’ anno, 250.000 delle quali riguardano inchiostri formulati a base di solventi vegetali. Tali inchiostri oggi vengono utilizzati per la stampa a contatto con gli alimenti e sono a base di esteri di olio vegetali. Si tratta di solventi derivanti da coltivazioni che consumano suolo, risorse, e soprattutto sono utilizzate dall’industria alimentare, e sappiamo che per la sostenibilità, sottrarre preziose risorse alimentari non è mai un aspetto da considerarsi positivo.
“Il progetto “Zero waste INKS”, nato dalla sinergia tra IPINKS e il Dipartimento di Scienze chimiche di Napoli con il gruppo di Chimica metallorganica che da anni si occupa di conversione degli oli di scarto, si è posto l’obiettivo di ridurre l’impatto sull’ambiente di questi inchiostri. Dopo una serie di test di successo e pubblicazioni, sono stati brevettati dei solventi “green” derivati da biomasse residue di terza generazione (scarti alimentari) per la formulazione di inchiostri ecocompatibili in un’ottica di economia circolare”, ci racconta Vincenzo Benessere, responsabile R&D di IPINKS.
Gli studi
Osservando la similitudine tra le molecole usate all’interno degli inchiostri da stampa che IPINKS produceva e i derivati degli oli di scarto realizzati in laboratorio dall’Università, l’azienda ha supportato test e studi a partire dal 2017 per capire se questi nuovi prodotti potessero essere inseriti nel sistema al posto di quelli in uso decisamente meno ecocompatibili.
Gli esiti sono stati sorprendenti, il potere solvente è risultato di gran lunga superiore e nel 2019 è stata avviata la prima importante produzione con effetti positivi sia nella stampa sul packaging alimentare che per prodotti commerciali ed editoriali.
Da qui è nata la startup IsusChem che – grazie anche a un importante finanziamento da parte dello Stato – ha costruito un impianto per produrre su scala semi industriale questa famiglia di solventi derivanti da oli di scarto.
Applicazioni innovative
Una volta appresa la potenzialità di questa nuova famiglia di solventi, IPINKS ha investito e supportato dal punto di vista tecnologico ulteriori studi dell’Università in diversi ambiti applicativi.
Sono nati altri brevetti nel settore grafico e non solo, con innovazione di prodotto ma anche di processo: sono stati creati solventi di lavaggio per macchine da stampa/superfici e, nell’ultimo anno, è stato sviluppato anche un catalizzatore riciclabile a bassissimo costo che fornisce esteri per realizzare inchiostri UV. I settori in cui gli studi sono in corso spaziano dalla cosmesi – per esempio nelle formulazioni per creme solari o prodotti per il trattamento dei capelli – alla produzione di rivestimenti per la ceramica.
Benefici
L’innovazione rende i prodotti da stampa il 35-40% più sostenibili dal punto di vista dell’utilizzo dei solventi. Il 35-40% della formulazione di un inchiostro per la stampa proviene infatti da una materia prima a base vegetale che però consuma suolo e compete con la coltivazione di prodotti alimentari. È una materia prima rinnovabile ma non sostenibile eticamente e da punto di vista ambientale. Usare esteri che derivano da oli di scarto riduce l’impatto ambientale, incrementa la sostenibilità degli inchiostri e rende più nobile un prodotto come l’olio di frittura usato che altrimenti andrebbe termo-distrutto. In questo modo, inoltre, anche il packaging su cui l’inchiostro viene usato diventa più sostenibile.
Non solo, l’utilizzo di questi esteri rende la produzione degli inchiostri da stampa più veloce e meno energivora. Basti pensare che il processo di dissoluzione mediamente avviene in 4 ore a una temperatura di 120°, con i nuovi solventi invece si verifica in 30 minuti e a una temperatura di 80°.
Grazie alle loro caratteristiche straordinarie, tali prodotti non vanno a sostituire solamente qualcosa di già esistente ma aprono nuovi mercati sia nel settore della stampa che in altri campi.
Infine, i nuovi inchiostri green non migrano negli alimenti e hanno un profilo eco-tossicologico che li rende adatti a essere usati nei packaging alimentari. Non sono infiammabili né causano irritazioni: non hanno bisogno di particolari cautele per essere maneggiati e questo è un vantaggio per la sicurezza degli operatori che li utilizzano.
A tu per tu con Vincenzo Benessere, Responsabile R&D IPINKS
Oltre agli evidenti vantaggi ambientali, i nuovi inchiostri sono competitivi anche da un punto di vista economico?
“In un contesto di prezzi altalenanti non è possibile in maniera univoca paragonare i solventi da oli vegetali attualmente utilizzati e quelli derivanti da oli di scarto. Chiaramente ciò che accade in una economia non ancora di scala, come quella degli oli di scarto e dei loro derivati, i prezzi tendono ad essere più alti per la materia prima che noi acquistiamo ma il prodotto finale non ne risente perché il potere maggiormente solvente di queste sostanze ne prevede l’utilizzo di quantità inferiori”.
Su quali tipologie di packaging possono essere utilizzati questi inchiostri (carta, film flessibile, etichette…)?
“Gli inchiostri che noi produciamo con solventi da oli di scarto possono essere utilizzati su carta e cartone patinati e non patinati, ma anche su carta per etichette e substrati non assorbenti come ad esempio i cartoncini bipolitenati molto utilizzati nel settore dei paper cups. Questa ultima applicazione è la più nobile e ad alto valore aggiunto per i nostri inchiostri perché gli attuali inchiostri risultano molto alti di viscosità e difficilmente macchinabili. I nostri inchiostri sono invece dotati di un profilo reologico standard molto simile agli inchiostri offset convenzionali. Il motivo è l’eccezionale potere solvente dei prodotti da noi utilizzati con il vantaggio che questo potere solvente non è a svantaggio degli utilizzatori e dell’ambiente”.
I prodotti sono già disponibili nella vostra gamma e quindi utilizzabili dai vostri clienti?
“I nostri prodotti sono già disponibili e avremo una crescita importante nel 2023 poiché la produzione di questi solventi da oli di scarto crescerà molto grazie al nostro partner chiave Isuschem che insieme a noi detiene la proprietà intellettuale su prodotto e processo”.
Da un punto di vista della stampabilità avete notato complicazioni o differenze rispetto a un prodotto tradizionale?
“Come precedentemente accennato le caratteristiche di stampabilità di questi inchiostri provengono dall’eccezionale (e brevettato) potere solvente delle sostanze da noi utilizzate. Questo maggiore potere solvente ci consente di utilizzare una formulazione molto flessibile e performante alle alte velocità di stampa con caratteristiche di asciugatura davvero sorprendenti anche su substrati non assorbenti”.
Sempre per il settore packaging, avete allo studio ulteriori novità per il nuovo anno?
“Nel 2023 inizieremo anche la produzione di inchiostri per il settore UV contenenti solventi da un processo sostenibile e quindi con un impatto ambientale decisamente ridotto rispetto alle attuali soluzioni sul mercato”.
